Document disk device Create() functions
[ganeti-local] / lib / storage / base.py
1 #
2 #
3
4 # Copyright (C) 2006, 2007, 2010, 2011, 2012, 2013 Google Inc.
5 #
6 # This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 # the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9 # (at your option) any later version.
10 #
11 # This program is distributed in the hope that it will be useful, but
12 # WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14 # General Public License for more details.
15 #
16 # You should have received a copy of the GNU General Public License
17 # along with this program; if not, write to the Free Software
18 # Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
19 # 02110-1301, USA.
20
21
22 """Block device abstraction - base class and utility functions"""
23
24 import logging
25
26 from ganeti import objects
27 from ganeti import constants
28 from ganeti import utils
29 from ganeti import errors
30
31
32 class BlockDev(object):
33   """Block device abstract class.
34
35   A block device can be in the following states:
36     - not existing on the system, and by `Create()` it goes into:
37     - existing but not setup/not active, and by `Assemble()` goes into:
38     - active read-write and by `Open()` it goes into
39     - online (=used, or ready for use)
40
41   A device can also be online but read-only, however we are not using
42   the readonly state (LV has it, if needed in the future) and we are
43   usually looking at this like at a stack, so it's easier to
44   conceptualise the transition from not-existing to online and back
45   like a linear one.
46
47   The many different states of the device are due to the fact that we
48   need to cover many device types:
49     - logical volumes are created, lvchange -a y $lv, and used
50     - drbd devices are attached to a local disk/remote peer and made primary
51
52   A block device is identified by three items:
53     - the /dev path of the device (dynamic)
54     - a unique ID of the device (static)
55     - it's major/minor pair (dynamic)
56
57   Not all devices implement both the first two as distinct items. LVM
58   logical volumes have their unique ID (the pair volume group, logical
59   volume name) in a 1-to-1 relation to the dev path. For DRBD devices,
60   the /dev path is again dynamic and the unique id is the pair (host1,
61   dev1), (host2, dev2).
62
63   You can get to a device in two ways:
64     - creating the (real) device, which returns you
65       an attached instance (lvcreate)
66     - attaching of a python instance to an existing (real) device
67
68   The second point, the attachment to a device, is different
69   depending on whether the device is assembled or not. At init() time,
70   we search for a device with the same unique_id as us. If found,
71   good. It also means that the device is already assembled. If not,
72   after assembly we'll have our correct major/minor.
73
74   """
75   def __init__(self, unique_id, children, size, params):
76     self._children = children
77     self.dev_path = None
78     self.unique_id = unique_id
79     self.major = None
80     self.minor = None
81     self.attached = False
82     self.size = size
83     self.params = params
84
85   def Assemble(self):
86     """Assemble the device from its components.
87
88     Implementations of this method by child classes must ensure that:
89       - after the device has been assembled, it knows its major/minor
90         numbers; this allows other devices (usually parents) to probe
91         correctly for their children
92       - calling this method on an existing, in-use device is safe
93       - if the device is already configured (and in an OK state),
94         this method is idempotent
95
96     """
97     pass
98
99   def Attach(self):
100     """Find a device which matches our config and attach to it.
101
102     """
103     raise NotImplementedError
104
105   def Close(self):
106     """Notifies that the device will no longer be used for I/O.
107
108     """
109     raise NotImplementedError
110
111   @classmethod
112   def Create(cls, unique_id, children, size, params, excl_stor):
113     """Create the device.
114
115     If the device cannot be created, it will return None
116     instead. Error messages go to the logging system.
117
118     Note that for some devices, the unique_id is used, and for other,
119     the children. The idea is that these two, taken together, are
120     enough for both creation and assembly (later).
121
122     @type unique_id: 2-element tuple or list
123     @param unique_id: unique identifier; the details depend on the actual device
124         type
125     @type children: list of L{BlockDev}
126     @param children: for hierarchical devices, the child devices
127     @type size: float
128     @param size: size in MiB
129     @type params: dict
130     @param params: device-specific options/parameters
131     @type excl_stor: bool
132     @param excl_stor: whether exclusive_storage is active
133     @rtype: L{BlockDev}
134     @return: the created device, or C{None} in case of an error
135
136     """
137     raise NotImplementedError
138
139   def Remove(self):
140     """Remove this device.
141
142     This makes sense only for some of the device types: LV and file
143     storage. Also note that if the device can't attach, the removal
144     can't be completed.
145
146     """
147     raise NotImplementedError
148
149   def Rename(self, new_id):
150     """Rename this device.
151
152     This may or may not make sense for a given device type.
153
154     """
155     raise NotImplementedError
156
157   def Open(self, force=False):
158     """Make the device ready for use.
159
160     This makes the device ready for I/O. For now, just the DRBD
161     devices need this.
162
163     The force parameter signifies that if the device has any kind of
164     --force thing, it should be used, we know what we are doing.
165
166     @type force: boolean
167
168     """
169     raise NotImplementedError
170
171   def Shutdown(self):
172     """Shut down the device, freeing its children.
173
174     This undoes the `Assemble()` work, except for the child
175     assembling; as such, the children on the device are still
176     assembled after this call.
177
178     """
179     raise NotImplementedError
180
181   def SetSyncParams(self, params):
182     """Adjust the synchronization parameters of the mirror.
183
184     In case this is not a mirroring device, this is no-op.
185
186     @param params: dictionary of LD level disk parameters related to the
187     synchronization.
188     @rtype: list
189     @return: a list of error messages, emitted both by the current node and by
190     children. An empty list means no errors.
191
192     """
193     result = []
194     if self._children:
195       for child in self._children:
196         result.extend(child.SetSyncParams(params))
197     return result
198
199   def PauseResumeSync(self, pause):
200     """Pause/Resume the sync of the mirror.
201
202     In case this is not a mirroring device, this is no-op.
203
204     @type pause: boolean
205     @param pause: Whether to pause or resume
206
207     """
208     result = True
209     if self._children:
210       for child in self._children:
211         result = result and child.PauseResumeSync(pause)
212     return result
213
214   def GetSyncStatus(self):
215     """Returns the sync status of the device.
216
217     If this device is a mirroring device, this function returns the
218     status of the mirror.
219
220     If sync_percent is None, it means the device is not syncing.
221
222     If estimated_time is None, it means we can't estimate
223     the time needed, otherwise it's the time left in seconds.
224
225     If is_degraded is True, it means the device is missing
226     redundancy. This is usually a sign that something went wrong in
227     the device setup, if sync_percent is None.
228
229     The ldisk parameter represents the degradation of the local
230     data. This is only valid for some devices, the rest will always
231     return False (not degraded).
232
233     @rtype: objects.BlockDevStatus
234
235     """
236     return objects.BlockDevStatus(dev_path=self.dev_path,
237                                   major=self.major,
238                                   minor=self.minor,
239                                   sync_percent=None,
240                                   estimated_time=None,
241                                   is_degraded=False,
242                                   ldisk_status=constants.LDS_OKAY)
243
244   def CombinedSyncStatus(self):
245     """Calculate the mirror status recursively for our children.
246
247     The return value is the same as for `GetSyncStatus()` except the
248     minimum percent and maximum time are calculated across our
249     children.
250
251     @rtype: objects.BlockDevStatus
252
253     """
254     status = self.GetSyncStatus()
255
256     min_percent = status.sync_percent
257     max_time = status.estimated_time
258     is_degraded = status.is_degraded
259     ldisk_status = status.ldisk_status
260
261     if self._children:
262       for child in self._children:
263         child_status = child.GetSyncStatus()
264
265         if min_percent is None:
266           min_percent = child_status.sync_percent
267         elif child_status.sync_percent is not None:
268           min_percent = min(min_percent, child_status.sync_percent)
269
270         if max_time is None:
271           max_time = child_status.estimated_time
272         elif child_status.estimated_time is not None:
273           max_time = max(max_time, child_status.estimated_time)
274
275         is_degraded = is_degraded or child_status.is_degraded
276
277         if ldisk_status is None:
278           ldisk_status = child_status.ldisk_status
279         elif child_status.ldisk_status is not None:
280           ldisk_status = max(ldisk_status, child_status.ldisk_status)
281
282     return objects.BlockDevStatus(dev_path=self.dev_path,
283                                   major=self.major,
284                                   minor=self.minor,
285                                   sync_percent=min_percent,
286                                   estimated_time=max_time,
287                                   is_degraded=is_degraded,
288                                   ldisk_status=ldisk_status)
289
290   def SetInfo(self, text):
291     """Update metadata with info text.
292
293     Only supported for some device types.
294
295     """
296     for child in self._children:
297       child.SetInfo(text)
298
299   def Grow(self, amount, dryrun, backingstore):
300     """Grow the block device.
301
302     @type amount: integer
303     @param amount: the amount (in mebibytes) to grow with
304     @type dryrun: boolean
305     @param dryrun: whether to execute the operation in simulation mode
306         only, without actually increasing the size
307     @param backingstore: whether to execute the operation on backing storage
308         only, or on "logical" storage only; e.g. DRBD is logical storage,
309         whereas LVM, file, RBD are backing storage
310
311     """
312     raise NotImplementedError
313
314   def GetActualSize(self):
315     """Return the actual disk size.
316
317     @note: the device needs to be active when this is called
318
319     """
320     assert self.attached, "BlockDevice not attached in GetActualSize()"
321     result = utils.RunCmd(["blockdev", "--getsize64", self.dev_path])
322     if result.failed:
323       ThrowError("blockdev failed (%s): %s",
324                   result.fail_reason, result.output)
325     try:
326       sz = int(result.output.strip())
327     except (ValueError, TypeError), err:
328       ThrowError("Failed to parse blockdev output: %s", str(err))
329     return sz
330
331   def __repr__(self):
332     return ("<%s: unique_id: %s, children: %s, %s:%s, %s>" %
333             (self.__class__, self.unique_id, self._children,
334              self.major, self.minor, self.dev_path))
335
336
337 def ThrowError(msg, *args):
338   """Log an error to the node daemon and the raise an exception.
339
340   @type msg: string
341   @param msg: the text of the exception
342   @raise errors.BlockDeviceError
343
344   """
345   if args:
346     msg = msg % args
347   logging.error(msg)
348   raise errors.BlockDeviceError(msg)
349
350
351 def IgnoreError(fn, *args, **kwargs):
352   """Executes the given function, ignoring BlockDeviceErrors.
353
354   This is used in order to simplify the execution of cleanup or
355   rollback functions.
356
357   @rtype: boolean
358   @return: True when fn didn't raise an exception, False otherwise
359
360   """
361   try:
362     fn(*args, **kwargs)
363     return True
364   except errors.BlockDeviceError, err:
365     logging.warning("Caught BlockDeviceError but ignoring: %s", str(err))
366     return False